2024届江西省顶级名校高三压轴卷生物试卷含解析

2024届江西省顶级名校高三压轴卷生物试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．在“探究pH对过氧化氢酶的影响”活动中，加入反应小室的物质或试剂如下表所示。含有过氧化氢酶的滤纸片2片2片2片2片缓冲液（pH值）1．52．53．54．53%的H2O2溶液2mL2mL2mL2mL收集气体体积5．1分钟1分钟下列叙述错误的是（）A．实验采用一套反应装置依次操作，也可用四套装置B．滤纸片用新鲜的鸡肝匀浆浸泡，也可用马铃薯匀浆C．先加入pH缓冲液浸没滤纸片，然后加入H2O2溶液D．用量筒进行排水法收集气体，可直接读取气体体积2．德国生理学家华尔柏在研究线粒体数量时，统计了某动物部分组织细胞中的线粒体数据，如下表所示。下列相关说法错误的是（）肝细胞肾皮质细胞平滑肌细胞心肌细胞950个400个260个12500个A．线粒体具有双层膜结构，其中产生能量最多的部位是基质B．不同细胞的线粒体数量有差异与其执行不同的细胞功能有关C．心肌细胞线粒体含量最多的原因是心肌消耗的能量多D．表中数据可以看出线粒体的多少与细胞新陈代谢的强弱有关3．下列关于生命系统中信息交流的叙述错误的是（）A．细胞核中的信息通过核孔传递到细胞质B．同一物种成熟的雌雄生殖细胞能相互识别C．吞噬细胞能识别并吞噬不同种类病原体D．植物体产生的乙烯只能对自身发挥作用4．水孔蛋白是存在于某些细胞（如肾小管上皮细胞）膜上的一种通道蛋白，其作用是帮助水分子顺浓度梯度进行跨膜运输。下列叙述正确的是（）A．水分子通过水孔蛋白进行跨膜运输属于自由扩散B．水分子通过水孔蛋白进行跨膜运输需要ATP提供能量C．破坏水孔蛋白的结构后，水分子不能进出细胞D．肾小管上皮细胞重吸收水分的速率受膜内外水分子的浓度和水孔蛋白的数量影响5．某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白色隐性基因b（见下图）。如以该植株为父本，测交后代中部分表现为红色性状。下列解释最合理的是A．减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为BB．减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4自由分离C．减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合D．减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换6．下列关于植物的克隆技术的叙述，错误的是（）A．高度成熟和分化的植物细胞，仍保持了恢复到分生状态的能力B．由于遗传性的差异，不同种类植物细胞全能性的表达程度不相同C．适当配比的营养物质和生长调节剂可诱导愈伤组织的形成D．二倍体植物的花粉培养得到单倍体的过程属于器官培养7．利用大肠杆菌探究DNA的复制方式，实验的培养条件与方法是：（1）在含15N的培养基中培养若干代，使DNA均被15N标记，离心结果如图的甲；（2）转至14N的培养基培养，每20分钟繁殖一代；（3）取出每代大肠杆菌的DNA样本，离心。如图的乙、丙、丁是某学生画的结果示意图。下列有关推论正确的是（）A．乙是转入14N培养基中繁殖一代的结果B．丙是转入14N培养基中繁殖两代的结果C．出现丁的结果需要40分钟D．转入14N培养基中繁殖三代后含有14N的DNA占3/48．（10分）下图为用不同方式培养的酵母菌的种群增长曲线，下列叙述错误的是（）A．用血细胞计数板计数，在制装片时应先盖盖玻片，再滴培养液B．用台盼蓝染液染色后再进行计数，结果更接近真实值C．随培养液更换周期延长，酵母菌种群增长率变大D．限制d组种群数量增长的因素有：营养物质不足、代谢废物积累等二、非选择题9．（10分）下图1表示研究人员为筛选纤维素酶高产菌株进行的相关实验流程，其中透明圈是微生物在固体培养基上消耗特定营养物质形成的。图2、图3是研究纤维素酶的最适温度和热稳定性的结果。请回答下列问题：（1）本实验中，选择蘑菇培养基质作为纤维素酶高产菌株的来源，这是因为______。（2）筛选用的培养基应以纤维素作为______，并在配制培养基时加入琼脂作为______。筛选时应选择D/d较大的菌株，因为这一指标值越大说明_________越强。（3）研究纤维素酶的热稳定性时，首先将纤维素酶液置于35～65℃的不同温度条件下保温2h，再取上述温度处理的和未经保温处理的纤维素酶液，在______℃条件下测定纤维素酶的催化速率，计算______。（4）生产中使用该纤维素酶时，最好将温度控制在40℃左右，原因是______。10．（14分）质粒A和质粒B各自有一个限制酶EcoRI和限制酶BamHI的识别位点，两种酶切割DNA产生的黏性末端不同。限制酶EcoRI剪切位置旁边的数字表示其与限制酶BamHI剪切部位之间的碱基对数(bp)。在含有质粒A和B的混合溶液中加入限制酶EcoRI和BamHI，令其反应充分；然后，向剪切产物中加入DNA连接酶进行反应，再将其产物导入大肠杆菌中。（实验中不考虑：无ori的质粒；拥有两个或以上ori的质粒；两个或以上质粒同时进入大肠杆菌；三个或以上DNA片段发生连接）请回答下列问题：（1）只拥有质粒A的大肠杆菌________（填“可以”或“不可以”）在含有氨苄青霉素及乳糖作为唯一碳元素来源的培养基中生存？说明理由____________。（2）DNA连接酶进行反应后，存在________种大小不同的质粒，有________种质粒使大肠杆菌能够在含有氨苄青霉素及乳糖作为唯一碳源的培养基中生存。（3）绿色荧光蛋白基因是标记基因一种，标记基因的功能是________。（4）质粒导入大肠杆菌通常要用________处理，其作用是________。11．（14分）请回答生物技术相关问题：（1）从土壤中分离分解尿素的细菌时，培养基中加的唯一氮源__________，为这种培养基称为__________培养基。（2）制作果酒时，葡萄汁装入发酵瓶时，要留约的空间，目的是____________。制作果醋时，所用微生物的发酵方式为____________________。（3）提取玫瑰精油过程中，向油水混合物中加入_________以加速油水分层。分离的油层中还含有一定的水分，需加入_________将水除去。胡萝卜素易溶于有机溶剂中，据此可用__________的方法提取。（4）制作固定化酵母细胞时，将活化的酵母细胞和海藻酸钠溶液混合后浸泡于CaCl2溶液中。该过程中CaCl2溶液的作用是____________。12．下图为人体内环境稳态部分调节过程示意图，A~F表示相关激素。请据图同答：(1)当细胞外液渗透压升高时，激素A____（名称）释放量增加，该激素由____释放，而只作用于肾小管和集合管细胞的原因是____。(2)正常人饭后半小时，血液中____（填字母）激素含量明显增多，该激素通过____（途径）使血糖浓度保持稳态。(3)受到寒冷刺激时，激素B、E、F中分泌量首先增加的是____，F的增多对B、E分泌的产生____。(4)研究者给家兔注射链脲佐菌素（一种可以特异性破坏胰岛B细胞的药物），一段时间后测定血液中的激素D的含量，预期与对照组相比，血液中激素D含量____。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【解析】

影响酶作用的因素很多，pH、温度和各种化合物等都能影响酶的作用，酶通常在一定pH范围内才起作用，而且在某一pH值下作用最强，过氧化氢酶在动物的肝脏细胞和血细胞中含量很高，温度也是影响酶促反应速率的重要因素，酶促反应都有一个最适温度，在此温度以上或以下酶活性均要下降，这是因为温度对酶促反应的影响有两个方面，其一，酶所催化的反应都是化学反应，化学反应的特点是温度升高，反应速度加快；其二，酶分子本身会随温度的升高而发生热变性，温度升得越高，酶变性的速率也越快，升到一定温度，酶将完全失去活性，这两个作用叠加在一起，便使得酶所催化的反应表现出最适温度。【详解】A、实验采用一套反应装置依次操作，也可用四套装置，要求实验前将装置冲洗干净，A正确；B、鸡肝匀浆和马铃薯匀浆中都含有过氧化氢酶，故滤纸片用新鲜的鸡肝匀浆浸泡，也可用马铃薯匀浆，B正确；C、先在反应小室上侧内壁贴上滤纸片，然后小心加入pH缓冲液1毫升，然后再加入2毫升3%H2O2溶液，切勿使上述混合液接触到贴在内壁上的滤纸片，C错误；D、用量筒进行排水法收集气体的好处是可以直接读取气体体积，D正确。故选C。2、A【解析】

线粒体是有氧呼吸的主要场所，代谢活动约旺盛的细胞，需要的能量越多，从体细胞中线粒体的数目可判断其新陈代谢的强弱。【详解】A、线粒体具有双层膜结构，有氧呼吸中产生能量最多的是第三阶段，发生在线粒体内膜，A错误；B、不同细胞的功能不同，生命活动消耗的能量不同，结构决定功能，所具有的线粒体数目是不同的，B正确；C、从图中看看出四种细胞中心肌细胞的线粒体数目是最多的，说明其新陈代谢最强，从图表中可以推测，新陈代谢强弱依次是心肌细胞＞肝细胞＞肾皮质细胞＞平滑肌细胞，C正确；D、线粒体的多少与细胞新陈代谢的强弱有关，由图可知，不同细胞的线粒体数目不同，心肌细胞为了维持规律性收缩运动，需要大能量，故而线粒体数目也较多，D正确。故选A。【点睛】有氧呼吸的化学反应式为，分为三个阶段，每个阶段的物质与能量变化如下：3、D【解析】

核孔是大分子物质进出细胞核的通道，能实现核质之间的物质交换和信息交流。细胞膜上的糖蛋白具有识别作用，能实现细胞之间的信息交流。【详解】A、细胞核中的信息可通过转录到RNA中，RNA通过核孔将信息传递到细胞质中，A正确；B、同一物种成熟的雌雄生殖细胞能相互识别并完成受精作用，不同物种的雌雄生殖细胞一般不能相互识别并完成受精作用，B正确；C、吞噬细胞可识别并吞噬多种病原体，并通过其溶酶体内的酶将病原体水解，C正确；D、乙烯是一种气体激素，植物体产生的乙烯也可以对非自身的器官发挥作用，如将未成熟的香蕉与成熟的柿子放在一起，柿子释放的乙烯将促进香蕉的成熟，D错误。故选D。4、D【解析】

根据题意可知，水通过水通道蛋白的运输为顺浓度梯度的运输，故不需要消耗能量。【详解】A、水分子通过水孔蛋白进行跨膜运输属于协助扩散，A错误；B、水分子通过水孔蛋白为顺浓度梯度的运输，不需要ATP提供能量，B错误；C、破坏水孔蛋白的结构后，水分子仍可以通过自由扩散进出细胞，C错误；D、水通道蛋白参与的水的运输属于协助扩散，故肾小管上皮细胞重吸收水分的速率受膜内外水分子的浓度和水孔蛋白的数量影响，D正确。故选D。5、D【解析】减数第一次分裂，同源染色体分离，染色单体1或2发生突变可能，但不是最合理的，只有减数第一次分裂时，非姐妹染色单体的交叉互换，基因B移到正常染色体上后代才会出现红色性状，BC减数第二次分裂，染色单体无论如何变化，产生的花粉都不可育，所以答案D。考点定位：考查减数分裂中，染色体的行为。6、D【解析】

植物组织培养依据的原理为植物体细胞的全能性，即已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能；培养过程的顺序是：离体植物器官、组织或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，再分化形成根、芽等器官进而形成新的植物体。【详解】A、高度成熟和分化的植物细胞，含有本物种的全套遗传信息，仍保持了恢复到分生状态的能力，A正确；B、由于遗传性的差异，不同种类植物细胞全能性的表达程度不相同，B正确；C、适当配比的营养物质和生长调节剂（生长素和细胞分裂素）可诱导愈伤组织的形成，C正确；D、二倍体植物的花粉培养得到单倍体的过程属于细胞培养，而二倍体植物的花药培养得到单倍体的过程属于器官培养，D错误。故选D。7、C【解析】

甲中DNA双链均为15N；乙种DNA一半为杂合链，一半双链均为15N；丙中DNA均为杂合链；丁中DNA一半为杂合链，一半双链均为14N。【详解】A、15N标记的DNA转至14N的培养基培养，繁殖一代的产生的两个DNA分子都是一条链含14N，另一条链含15N，与丙符合，A错误；B、15N标记的DNA转至14N的培养基培养，繁殖两代会产生4个DNA分子，其中2个DNA分子是杂合链，2个DNA双链均含14N，与丁符合，B错误；B、由上分析可知，丁是分裂两代的结果，每20分钟繁殖一代，故出现丁的结果需要40分钟，C正确；D、转入14N培养基中繁殖三代后所有的DNA均含14N，D错误。故选C。8、C【解析】

1、“J”型曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。2、自然界的资源和空间总是有限的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，以该种群为食的动物的数量也会增加，这就使种群的出生率降低，死亡率增高，有时会稳定在一定的水平，形成“S”型增长曲线。3、换培养液的间隔时间越短，营养越充足，所以每3h、12h、24h换一次培养液，3种不同情况下酵母菌种群增长曲线依次是a、b、c。【详解】A、用血细胞计数板计数时，应该先盖盖玻片，再滴培养液让其自行渗入，A正确；B、台盼蓝可以将死细胞染成蓝色，而活细胞不会被染色，因此用台盼蓝染液染色后再进行计数，结果更接近真实值，B正确；C、据图分析可知，随着培养液更换周期延长，酵母菌种群增长率逐渐变小，C错误；D、d组种群数量增长表现为S型，限制其种群数量增长的因素有：营养物质不足、有害代谢废物积累、pH的改变等，D正确。故选C。二、非选择题9、蘑菇培养基质中富含纤维素，会聚集较多的纤维素分解菌唯一碳源凝固剂单体菌体产生的纤维素酶活性50酶活性残留率该温度下，纤维素酶的热稳定性高，作用时间持久，且酶活性相对较高【解析】

分解纤维素的微生物的分离：

（1）实验原理：

①土壤中存在着大量纤维素分解酶，包括真菌、细菌和放线菌等，它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶，可以把纤维素分解为纤维二糖，进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用，故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长。

②在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。

（2）实验过程：

土壤取样：采集土样时，应选择富含纤维素的环境；

梯度稀释：用选择培养基培养，以增加纤维素分解菌的浓度；

涂布平板：将样品涂布于含刚果红的鉴别纤维素分解菌的固体培养基上；

挑选产生中心透明圈的菌落：产生纤维素酶的菌落周围出现透明圈，从产生明显的透明圈的菌落上挑取部分细菌，并接种到纤维素分解菌的选择培养基上，在30～37℃条件下培养，可获得较纯的菌种。【详解】（1）由于蘑菇培养基质中富含纤维素，会聚集较多的纤维素分解菌，故选择蘑菇培养基质作为纤维素酶高产菌株的来源。

（2）筛选用的培养基应以纤维素作为唯一碳源；并在配制培养基时加入琼脂作为凝固剂；应筛选时应选择透明圈较大的菌株，因为这一指标值越大说明单个菌体产生的纤维素酶的活性越强。

（3）研究纤维素酶的热稳定性时，首先将纤维素酶液置于35～65℃的不同温度条件下保温2h，再取上述不同温度处理的纤维素酶液和未经保温处理的纤维素酶液，并在50℃下测定纤维素酶的催化速率；计算酶活性残留率。

（4）由图可知：由于40℃时，纤维素酶的热稳定性高，作用时间持久，且酶活性相对较高，故生产中使用该纤维素酶时，最好将温度控制在40℃左右。【点睛】本题结合曲线图主要考查微生物分离及培养的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系的能力。10、可以质粒A含有氨苄青霉素抗性基因，使大肠杆菌能够在含有氨苄青霉素的培养基中生存，还含有半乳糖苷酶基因，使大肠杆菌合成半乳糖苷酶，并水解乳糖获得能量和碳源42供重组DNA的选择和鉴定Ca2+使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态【解析】

由图可知，质粒A含有氨苄青霉素抗性基因和半乳糖苷酶基因，用EcoRI和BamHI酶切后，形成2000bp（含amp）和1000bp(含lac)两段；质粒B含氨苄青霉素抗性基因、四环素抗性基因和绿色荧光蛋白基因，用EcoRI和BamHI酶切后，形成3000bp（含amp、gfp）和2500bp(含tet)两段。由题干“两种酶切割DNA产生的黏性末端不同”可知，酶切后质粒自身两端不能连接。【详解】（1）由质粒A图可知，只拥有质粒A的大肠杆菌可以在含有氨苄青霉素及乳糖作为唯一碳元素来源的培养基中生存，因为质粒A含有氨苄青霉素抗性基因，使大肠杆菌能够在含有氨苄青霉素的培养基中生存，还含有半乳糖苷酶基因，使大肠杆菌能合成半乳糖苷酶，并水解乳糖获得能量和碳源。（2）DNA连接酶进行反应后，由于实验中不考虑：无ori的质粒；拥有两个或以上ori的质粒；两个或以上质粒同时进入大肠杆菌；三个或以上DNA片段发生连接，因此可存在4种大小不同的质粒，即质粒A两个片段连接3000bp（2000bp+1000bp）、质粒A含ori的片段和质粒B不含ori的片段连接4500bp(2000bp+2500bp)、质粒A不含ori的片段和质粒B含ori的片段连接4000bp(1000bp+3000bp)、质粒B两个片段连接5500bp(3000bp+2500bp)，有2种质粒使大肠杆菌能够在含有氨苄青霉素及乳糖作为唯一碳源的培养基中生存，即质粒A两个片段连接3000bp和质粒A不含ori的片段和质粒B含ori的片段连接4000bp的质粒。（3）标记基因的功能是供重组DNA的选择和鉴定。（4）质粒导入微生物细胞用感受态细胞法，用Ca2+处理大肠杆菌，增加细胞壁的通透性，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。【点睛】答题关键在于掌握DNA重组技术的基本工具和基因工程的操作顺序，将所学知识与题干信息结合综合运用。11、尿素选择既可以为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，又可以防止发酵旺盛时汁液溢出有氧呼吸无水有机溶剂萃取与海藻酸钠溶液形成凝胶珠【解析】

选择培养基的含义是人为设置相关条件或环境，使得被筛选的菌种得以生存，而其它菌种的生长被抑制的培养基，一般培养基的基本条件包含水、无机盐、碳源和氮源。提取玫瑰精油的时候常常需要加入氯化钠来分离油层和水层，同时需要加入无水硫酸钠来除水。【详解】（1）分离分解尿素的细菌，则需要将尿素作为唯一氮源来制备培养基，这样的培养基上只能允许分解尿素的菌种生存，而无法利用尿素的菌种因缺乏氮源死亡，这属于选择培养基；（2）酵母菌进行酒精发酵的时候需要先进行有氧呼吸增加菌种的数量，后进行无氧呼吸发酵产生酒精，因此发酵瓶中要留约的空间是为了为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，又可以防止发酵旺盛时汁液溢出；醋酸杆菌属于需氧型细菌，进行有氧呼吸；（3）提取玫瑰精油过程中，向油水混合物中加入氯化钠以加速油水分层，后续添加无水硫酸钠来除水；胡萝卜素易溶于有机溶剂，因此常常使用有机溶剂萃取法来提取；（4）固定化细胞的时候在加入海藻酸钠以后常常加入CaCl2溶液，目的是为了与海藻酸钠溶液形成凝胶珠。【点睛】